1、目录主桥连续梁悬臂现浇21。1.1悬灌箱梁设计概况2(1)I30工字钢验算7(2)L12*12角钢验算8(3)构件的连接验算91.1。2.1.7 施工注意事项21(1)、挂篮的拼装与使用22(2)挂篮悬臂施工24(3)挂篮走行26(4)钢筋制安26(5)浇筑混凝土27(6)预应力钢筋张拉27(3)浇筑砼时,设置串筒均匀下料,严禁倾注,以免冲击管道;28(6)预应力管道采用的波纹管,严禁施工人员脚踩或挤压.29(1)预应力钢束和张拉机具29(2)张拉顺序29(3)张拉流程30(4)施加预应力30(5)施工过程中应注意以下事项:30(1)、支架荷载计算分析39(3)、支架横向稳定性的控制40(4)
2、、支架卸落401。1。2。4合拢段施工41(7) 挂篮悬臂浇注施工45主桥连续梁悬臂现浇 1。1.1悬灌箱梁设计概况XX大桥中心里程K2+025,桥梁与航道的夹角为90.0。,桥梁起点桩号K1+722。35,终点桩号K2+327.65;主桥上部结构采用42+75+42m 三跨预应力混凝土变截面单箱单室连续箱梁,全长159m。箱梁顶宽8。0 m,底宽4。4 m,翼缘板长1。8 m,跨中梁高2.0 m,至主墩中心1。0m处按二次抛物线变化为梁高4。2 m,除在墩顶设置厚度为2。0m的横隔板,其余墩顶设置厚度为1.4m的横隔板外,其余部位均不设横隔板。箱梁顶板厚0.20m,底板厚由跨中的0。22m按
3、二次抛物线变化至距0块中心线3.0m处的0。685m ;腹板厚度4#块以前为0。6m,4块以后为0.4m,在4块范围内由0.6m按直线变化到0。4m。主桥连续箱梁采用挂篮悬臂浇筑法施工,各单“T”箱梁除0、1号块采用在支架上现浇外,其余分为8对梁段,均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工.箱梁纵向悬浇分段长度为43.5+44m,箱梁墩顶现浇块件(即0、1号块)长度12。0m,中跨合拢段长度为3。0m边跨合拢段长度为1.5m,悬臂浇筑梁段中最大重量为75。3吨。主桥箱梁采用纵向预应力体系.主桥箱梁纵向预应力采用7J15.24、9J15。24、12J15。24、15J15.24四种规格的钢绞线束群锚体系
4、。钢束张拉锚下控制应力采用k=0.75Ryb,相应的张拉锚下控制应力1367.1KN、1757。7KN、2343.6KN、2929。5KN.配套千斤顶为YCW150、YCW200、YCW400.主桥边墩采用GPZ2000SX双向盆式支座和GPZ2000DX单向盆式支座,主墩采用GPZ9000SX双向盆式支座和GPZ9000GX固定盆式支座。伸缩缝设置:在8#、11#墩处各设D160型毛勒伸缩缝一道。1。1。2施工方法及要求主桥连续钢构箱梁采用菱形挂篮悬臂浇筑施工,首先在主墩承台上搭设支架,浇筑0、1#块,再拼装挂篮,T构悬臂浇筑29块,然后边跨合拢,再中跨合拢,体系转换后形成连续刚构体系。主要
5、施工步骤如下:a、0#、1块:利用设计中的临时墩顶牛腿托架平台和型钢等器材搭设0#、1块托架,经预压试验后进行施工0、1块;b、制作并安装挂篮2套。;c、挂篮悬灌施工:在施工完成的0、1#块上拼装挂蓝,进行悬臂浇注,循环施工2#9梁段。d、边跨直线段及边跨合拢段施工:利用钢管桩或桩基作为施工平台,在施工平台搭设支架完成边跨直线段与合拢段施工,全桥成形。e、混凝土运输:混凝土水平和垂直运输是制约箱梁施工速度和保证箱梁施工质量的关键.在9、10#附近各安装一座塔吊,其作为混凝土运输和施工垂直运输工具,其具体型号和数量详见机械设备配备表。f、施工机具和施工安排根据工期要求安排一个专业悬灌梁施工队进行
6、施工,该队所配备的施工机械和劳动力。机 械 设 备 配 备 表机械名称型号数量备 注发电机75kW1发电机120KW1钢筋切断机CQ402台钢筋弯曲机CW-402台钢筋对焊机150kw1台电焊机15KW10台振捣棒2。2KW32台平板振动器2.753台塔吊QY-25、QY-162台菱形挂篮LG20004套翻斗车4台混凝土拌和站JS5002座预应力张拉设备6套序 号工 序人 数1钢筋制安152模板工123浇注混凝土154张 拉85挂蓝移动8备注:各工序之间相互协调,根据现场情况随时调整。一个T构上的施工劳动力安排如下:结合我单位同类型桥梁的施工进度情况,每个梁段的施工工期平均8天左右,计划于20
7、05年7月5日进行墩顶0块的施工,2005年7月25日开始悬灌,2005年11月底完成主桥合拢。1.1.2。1 0#、1#块施工T构0#、1#块桥位置管道密集,预埋件及预留孔多,结构和受力情况复杂。施工顺序为:托架施工托架预压底模安装外侧模安装固定底板、腹板、横隔板普通钢筋绑扎腹板波纹管安装定位冲洗底模安装内模顶板普通钢筋绑扎顶板波纹管安装定位安装喇叭口(锚垫板)冲洗底模、端头模板固定加固模板预埋件安装灌筑混凝土养生张拉压浆拆模.XX大桥T构0#、1#块总长度为12m,0块箱梁高度为4。2m,高度高,自重大,同时施工面狭窄,混凝土不易振捣施工,为确保施工安全,同时为保证施工质量,0块拟按照高度
8、两次施工,第一次施工高度为4。0m,第二次施工至4。2m高度(腹板顶).这样做的好处在于施工方便,易于保证混凝土的施工质量,同时托架按照一次浇筑混凝土施工设计而实际混凝土二次施工,第二次施工的混凝土重量由第一次浇筑的混凝土承担,确保托架使用安全。 具体拟采取如下措施: a、减少两次混凝土施工的时间间隔,同时调整好混凝土的水灰比以减少两次浇筑混凝土的收缩徐变差值。 b、将第一次施工的混凝土表面设置成凸凹不平状,设置混凝土施工缝,便于两次浇筑混凝土间的衔接。 c、混凝土浇筑施工选择在气温较低的天气中的低温时进行。 d、按照规范要求的施工缝处理方法处理接缝。 e、在0#块施工中,控制混凝土的水灰比,
9、减少收缩徐变值。 f、为防止0块隔梁位置上出现的裂缝,在箱梁腹板外侧设置E6冷轧带肋钢筋焊网以基本消除裂缝. g、XX大桥墩柱高在14m范围内,由于高墩在上部恒载作用下将产生一定的竖向压缩值,根据经验选取0.5cm墩身压缩值,在0#块施工中予以抛高消除.1。1。2。1.1托架设计A、托架构成托架是固定在墩身上部以承担0#、1#块支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构,其设计荷载考虑:混凝土自重、模板、支架重量、人群机具重量、风载、冲击荷载等,托架采取自支撑体系构件设计。墩身施工时按要求在墩身相应位置预先埋设托架钢桁件,然后在钢桁件上设置下加强斜支撑弦杆的支架。刚度需要经过严格的受力计算.采
10、用型钢加工,加工精度符合设计要求.然后在钢桁件上铺设钢横梁。横梁上铺设1515cm方木。在方木上铺设底模,底模卸落利用木楔进行. 具体0、1块托架的设计方案为:在墩身上预埋钢桁件(经监理工程师批准后)作为托架支撑,上设工字钢作为分配梁。其中横桥向每侧8片,工字钢上放置钢架(钢架按照设计的箱梁底坡度设计以便模板直接放置在上面),钢架上直接放置箱梁模板的分配梁与模板,托架按照永久构件设计,刚度必须满足要求;横桥侧向每侧放置3片,其上设置由钢管组成的钢管支架,按照各向80cm的空间距离设置,直接支撑箱梁翼缘板部分的模板。 根据墩身宽度、梁底宽度和0#、1#块悬出长度,以及施工操作空间需要,平台平面尺
11、寸为14m9m,附着墩身高度为5m,为三角形桁架式托架。每片托架分别由双排工字钢30b组成,每个平台由8片托架组成,相互间由水平支撑、斜支撑联结成整体,墩身预埋双排I30工字钢和20cm*20cm厚度20毫米的钢板,和托架连接采用焊接。具体详见附图B、托架验算:(1)I30工字钢验算1块施工托架荷载: 混凝土重 G1=119.47t 模板重 G2=10t 其它施工附加荷载 G3=(G1+G2)10%=12.947t 共重 G=(G1+G2+G3)=142。417t150T每个平台由4片托架组成,每个托架受力为150T/4=37。5T,则托架双排I30工字钢受力:R1=R2=R3=37.5T/3
12、=12.5T q=37。5T/5 L=2.5米则工字钢最大弯矩M=1/8*qL2=1/837。5/52。52=5。86T*mI30工字钢查表知:ix=12.58cm iy=2*2。57cm=5。14cm Wm=726。7cm3根据公式得:e=aL/h ix/ iy=1.82.5/0.3*12.58/2.572=36。7查表知:1=0。86M/Wm=5.86104 /726.7*106=80。6MPa0.86*200=172MPa则工字钢整体稳定性能够保证。(2)L12*12角钢验算 托架支撑采用L12*12角钢,不考虑R1和R2,根据弯矩公式得:R3*cos45*L=P55/2, 其中L=5
13、带如得:则R3=26。52 T 由于托架支撑全部采用L1212角钢,因此仅验算斜撑R3所在斜撑整体稳定性L12*12角钢轴心受压构件纵向弯曲系数其长细比1=0.7L/i L=5/com45=7.1米查表知:i=3.85*2cm=7。9cm Am=24.3732cm2=48.746 cm2则1=L/i=7.1*0.7/3.85*2*10-2=64.5查表得:1=0.67根据构件轴心受压公式:N/Am=26。52T/48.764 cm2=54.38MPa1=0。67200=134 MPa则角钢整体稳定性能够保证(3)构件的连接验算墩身预埋双排I30工字钢和20cm*20cm厚度20毫米的钢板通过钢
14、板和托架焊接。不考虑R1和R2所在角钢和预埋钢板的焊接。主要由斜撑角钢和工字钢来承受.通过以上计算知斜撑角钢和工字钢受到剪力一样,但工字钢比角钢和钢板接触面积大。因此仅验算角钢的焊接连接.斜撑角钢所受剪力:Q=R3*com45=20.1T角钢的焊缝长度:L=(0.125-0。01)4=0.46米角钢的焊缝厚度:h=0.01米根据公式:N/0。7Hl=20。1/(0.7*0.46*0.01)=62。4MPa=120 MPa则角钢连接满足要求。1。1.2。1。2托架预压托架安装完毕后为检测其稳定性并消除其非弹性变形,为悬浇施工立模标高提供依据,需要对托架进行预压。我们采用钢铰线张拉预压法进行等载预
15、压。在浇筑承台砼时在墩身两边各预先埋设2束,每束3根15。24钢绞线,为保证锚固质量锚固端采用H型自锚头,钢绞线底端锚固在承台内(锚固长度1米),在模板上(按梁体两端、中部)位置设立观测点(可根据情况适当加密),千斤顶达到设计张拉力的10、30%、50%、80%、100%和达到100后0小时、12小时、24小时、72小时、168小时后用水准仪检测标高变化。当变形在1mm以内,认为支架的变形满足非弹性变形及稳定性、强度的要求.预压荷载值的计算:0#、1块施工托架荷载:混凝土重 G1=94.59+119.47*2=333.53t模板重 G2=26t其它施工附加荷载 G3=(G1+G2)10%=36
16、t共重 G=(G1+G2+G3)=395。5t则每束钢绞线张拉力为:2F钢铰线*6=G/23F钢铰线=49.4t319.5t=58.5t钢铰线满足需要立模标高弹性变形量按总弹性变形的86%考虑。1.1.2。1。3 模板的设计及安装0、1号梁段模板由底模、外侧模、内模(含横隔板模)、顶板模板、外端模等几部分组成。a、底侧模支架设计:模板支架分为底模支架及两侧的腹板外侧模下支架.0、1#块底模支架的设计荷载按照(5m悬臂段混凝土重量、模板重量、人群机具重量之和)1.2的振动系数,总重量不超过150t,然后按支点数量进行荷载分配,确定每个支架的承载力,外侧模支架设计荷载根据0#、1#块混凝土重量、模
17、板重量、人群机具重量、施工平台重量并考虑振动作用确定,按支架间距将荷载分配在各片桁架结构,各支架的载重量确定后即可进行支架结构设计,支架采用桁架结构,为减少支架的非弹性变形,支架节点全部焊接,支架与托架采用螺栓联结,模板底梁采用钢楔,以便调整模板标高和模板拆除. b、模板设计:模板分为底模、侧模、内模及端模。分别做如下设计: 、底模 0段箱梁底模,采用大块的厚18mm的竹胶模板,纵横肋采用10槽钢加强,底模设置需考虑桥的纵横向坡度。安装时首先在托架顶面铺设型钢横梁,在型钢横梁上安装拆除模板用的钢楔块,在钢楔块上安装支架。然后在支架上安装横向型钢作为分配梁,最后在横向型钢上铺设底模板。 、外模采
18、用5mm厚的钢模板,模板支架用12槽钢组焊成桁架结构,考虑模板的通用性,外模使用每个T构上2个挂篮的外模,从而解决10m左右的外模,另需加工2块2m长的模板即可满足0#块的施工要求.通过钢管立柱或分配梁落于底板水平托架上,并用木楔调整侧模高度,外侧模安装后用穿心拉杆与内侧模对拉固定。 、隔墙模板及内侧模考虑0#块内梁体截面变化大,模板通用性差,拟采用钢木组骨架框架贴竹胶模板拼、钢木组合骨架,内模就位后,与外侧模用穿心拉杆相连,加固,同时在可行的位置设置自撑体系。洞孔模板,在隔墙上设有1个100*80cm人孔,洞孔模板用组合钢模拼装,用满堂木支架支撑。 端模上有钢筋和预应力管道伸出,位置要求准确
19、,模板拟采用木模.模板内模及内部顶部模板除梗肋部分做特殊加工外,其余部分采用组合模板,使用螺栓及U型卡联结成整体,竖向用15cm15cm方木或型钢作为背楞,横向用48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框架拉紧,安装内模后用海绵或其他材料封堵管周空隙,内模就位后用方木或型钢将内外侧模顶紧,用脚手架及可调式承托配合,将内模顶紧,并设剪刀撑将各杆件联成整体。在过人洞处截面复杂。制作使用整体钢模板,在该处顶部钢筋封顶前放入。以增强模板刚度和整体性,并方便立模,为方便混凝土浇筑及振捣,箱室内模及顶模预留施工用振捣及观察窗,待混凝土浇筑接近预留口时再将钢筋按照规范连接后进行封堵。 拆模时先将内模的支撑卸掉
20、,然后松下模板的内外拉杆即可拆除模板.内外模板的端头间拉杆螺栓联结并用钢管做内撑以控制混凝土浇筑时模板的位移及变形。确保腹板厚度准确,为防止内模板上浮,在墩柱顶上设置防浮拉杆预埋件。在内模安装后将其与内模联结,以防止上浮。 端头模板端头模板是保证0块端部及预应力管道成型要求的关键,端模架拟利用100mm10mm角钢或其他型钢加工制作成钢结构骨架,用螺栓与内外模联结固定,板面使用3cm的木板,以便拆模. 、托架、支架、模板的安装、拆除: 1、利用塔吊就位,人员站在工作脚手架上,在塔吊、倒链的配合下,将单片托架调整就位,并在临时固定后进行焊接,全部安装到位后进行整体联结.安装托架时要将托架顶部调整
21、到同一水平面上,以便支架安装并保证托架均匀受力,确保安全。 安装完毕后进行支架安装,安装过程中要严格检查托架、支架顶面标高是否符合设计标高,与预埋件联结是否牢固,焊缝长度、厚度是否足够,不符合要求的要及时改正。 2、托架、支架安装完成后安装底模板,安装时首先在支架上划出立模边线,用塔吊、倒链配合,调整底模到位,然后将两片外侧模安装就位后将其固定在支架上,并有必要的拉杆及内撑杆将其联成整体. 3、待横隔板进入洞顶以下部位的全部底板、腹板、横隔板钢筋绑扎完成后即可安装外侧模板。 4、待底腹板和横隔板的全部钢筋绑扎和预应力管道固定后,将竹胶模板吊入箱内安装固定,并按照施工需要预留进人和振捣孔。 5、
22、待顶板的全部钢筋和外侧模板安装调试好后,由上至下安装固定端模. 综上,0#、1块托架、支架、模板的安装顺序为:托架安装支架安装平台步行板、栏杆、安全网安装底模安装横隔板进入洞顶以下部位的底板、腹板、横隔板钢筋绑扎外模安装腹板和横隔板剩余钢筋的绑扎和预应力管道固定内模安装顶板的顶板钢筋绑扎端模固定。而拆除顺序与安装相反.1。1.2.1.4 支座安装及临时固结a、支座安装主桥边墩采用GPZ2000SX双向盆式支座和GPZ2000DX单向盆式支座,主墩采用GPZ9000SX双向盆式支座和GPZ9000GX固定盆式支座.(1)施工墩身时,在墩顶和支撑垫石上准确定出支座下座板各锚杆预留孔位置,精确找平垫
23、石顶面标高,将绝对标高及相对标高的误差均控制在2mm以内。(2)安装永久支座时,检查预留孔的孔径与深度,吊装支座,对准各锚杆孔,上紧锚杆螺栓,保证支座四周高度差不得大于2mm。支座锚杆就位后用50号环氧树脂砂浆锚定。安装支座时注意:支座中心线与主梁中线应平行;支座标高应符合设计要求,且顶面水平;纵向活动支座上下导向块保持平行;支座相对滑移面用无水酒精擦洗干净。(3)在0号梁段立模时,要注意梁底预埋钢板和梁底楔形块的设置,保证支座上盆与梁底楔形块之间的密贴,并用支座锚固螺栓固定.(4)安装前,在四氟乙烯板涂硅脂,不得夹有灰尘和杂质,支座定位准确,除满足设计高程外,支座平面两个方面的水平高差不大于
24、2mm。(5)支座防尘装置的安装:支座就位前,取出吊环螺栓,在支座就位时,在钢套箱和上下座板结合面布设橡胶或石棉垫圈后拧紧锚固螺栓,随后在支座周围进行临时防尘保护(用橡胶围板或薄铁皮等),上部结构施工过程中,支座应保持洁净,且不得受到机械损伤、灼热、污染或其它不利因素的影响,并保持支座均匀受力,阶段施工完成后,应拆下临时防尘、调平和锁定装置。上部施工完成后,按图将支座防尘装置装好。b、临时固结为承受悬臂施工中T构梁重量及产生的不平衡力矩,设计图纸提供了墩梁临时固结措施,通过墩梁临时固结,将悬臂箱梁临时锚固在主墩顶,墩梁临时固结钢筋预先埋入主墩墩身,再浇筑0#块,浇筑箱梁前,在临时支座垫块的底面
25、和顶面涂抹隔离剂。临时支座垫块顶面标高严格按设计图纸提供的数据控制,以确保在施工过程中永久支座不受力,临时支座采用I40工字钢。临时支座拆除后,严格按照设计要求解除预应力钢筋,并对管道进行压浆处理,临时支座布置详见下图。1.1。2.1.5 钢筋及预应力筋加工及安装钢筋绑扎的顺序为:底板-腹板浇筑砼顶板。钢筋要有出厂质量证明书和试验报告单,并按规范要求的频率进行抽验,按不同规格挂牌堆放,为避免锈浊和污染,钢筋、钢绞线堆放在专设的钢筋棚内。钢筋下料、加工在岸上钢筋工场内完成,要求严格按审核后的图纸加工,如有疑问及时反映,待疑问澄清后再进行下料加工。加工成型的钢筋运至墩位后由塔吊吊运至墩顶,然后在墩
26、顶进行绑扎.钢筋成型过程中,尽量不采用点焊,否则很容易烧伤模板的表面,影响模板的使用寿命,且容易损坏波纹管。箱梁内部构造钢筋复杂,波纹管较密,钢筋安装与管道相抵触时,适当调整钢筋位置,不能切断钢筋。为保证钢筋保护层的厚度,钢筋与模板之间梅花形布置与梁体同标号的砼垫块。A、普通钢筋施工对图纸复核后绘出加工图,加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料,钢筋用弯折机加工后与大样图核对,并据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。 主钢筋采用电弧搭接焊,焊接时级钢筋采用T422焊条,而对于级钢筋则必须采用T506以上电焊条. 。钢筋由工地集中加工制成半成品,运到现场。 。0#块钢筋也分两次
27、绑扎。 第一次:安放底板钢筋和竖向预应力钢筋及预应力管道,布置腹板和隔板钢筋。 第二次:安放箱梁顶板钢筋,纵横向预应力管道及钢束。 .由于底板较厚,须在底板钢筋上下层间设立架立钢筋,为保证纵横向预应力管道的位置正确,也应在顶、底板两层钢筋之间设置架立筋和防浮钢筋,以固定预应力筋管道。 d。钢筋的接长采取搭接焊接头。B、预应力管道安装 .纵向预应力管道采用金属波纹管,以减少管道摩擦系数,同时为保证管道压浆饱满,当管道总长超过40m时,拟采取真空辅助压浆施工工艺保证压浆质量,以保证压浆的密实。b。顶板、腹板内有大量的预应力管道,为了不使预应力管道损坏,一切焊接应放在预应力管道埋置前进行,管道安置后
28、尽量不焊接,若需要在波纹管上施工电焊时,下垫铁皮,防止焊渣损坏波纹管。 c。当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时,应移动普通钢筋位置,确保预应力管道位置正确,但禁止将钢筋截断.。 d。纵向预应力管道安装:波纹管安装质量是确保预应力体系质量的重要基础,施工中要千万注意。如果发生堵塞使预应力筋不能顺利通过而进行处理,将直接影响施工进度及工程质量,影响桥梁使用寿命,因此必须严格施工过程控制,保证灌注混凝土后波纹管不漏、不堵、不偏不变形,将在施工中采取如下措施予以保证: 1)、所有的预应力管道必须设置橡胶内衬后才能进行混凝土浇筑,橡胶内衬管的直径比波纹管内径小35mm,放入波纹管后应长出50cm左右,在
29、混凝土初凝时将橡胶内衬管拔出20cm左右,在终凝后及时将橡胶内衬管拔出、洗净. 2)、所有的预应力管均应在工地根据实际长度截取。减少施工工序和损伤的机会,把好材料第一关。 3)、波纹管使用前应进行严格的检查,是否存在破损,及检查咬口的紧密性,发现损伤无法修复的坚决废弃不用. 4)、安装波纹管前要去掉端头的毛刺、卷边、折角,并认真检查,确保平顺。 5)、波纹管定位必须准确,严防上浮、下沉和左右移动,其位置偏差应在规范要求内,波纹管定位用钢筋网片与波纹管的间隙不应大于3mm,设置间距:直线段不大于1m,曲线段不大于0.5m。 波纹管轴线必须与锚垫板垂直。当管道与普通钢筋发生位置干扰时,可适当调整普
30、通钢筋位置以保证预应力管道位置的准确,但严禁截断。 6)、波纹管接头长度取30cm,两端各分一半,其中留做下次衔接的一端,应将该端的2/3部分即约10cm放入本次浇筑的混凝土中,另外1/3露出本次浇筑的混凝土以外,这样做的目的是即使外露部分被损坏,还有里面的接头可以利用.波纹管接头要用塑料带缠绕以免在此漏浆。 7)、被接的两根波纹管接头应相互顶紧,以防穿束时在接头薄弱处的波纹管被束头带出而堵塞管道。 8)、电气焊作业在管道附近进行时,要在波纹管上覆盖湿麻袋或薄铁皮等,以免波纹管被损伤. 9)、施工中要注意避免铁件等尖锐物与波纹管的接触,保护好管道。混凝土施工前仔细检查管道,在施工时注意尽量避免
31、振捣棒触及波纹管,对混凝土深处的如腹板波纹管、锯齿板处波纹管要精心施工,仔细保护,要绝对保证这些部位的波纹管不出现问题。 1。1。2。1。6 混凝土浇筑和养生因钢筋和顶板的纵向钢绞线布置较密集,砼配合比设计时除满足强度、和易性要求外,还需要有很好的流动性,以保证砼顺利穿过钢筋和纵向钢绞线的空间。钢筋绑扎及模板安装通过验收后,浇筑混凝土。主墩0#块和1块纵向同时浇筑。混凝土通过翻斗车运至现场,由塔吊运送到位。砼采用两套自动计量拌和站集中拌和,四台翻斗车运送混凝土,二座塔吊进行垂直吊装,四套串筒配合布料。 混凝土浇筑前,认真检查模板支撑情况,模板堵漏质量,钢筋绑扎及保护层的设置,预埋件,预留孔洞位
32、置的准确性,模内有无杂物;检查浇筑砼用的料斗,串筒分布是否满足浇筑顺序。填写分项施工质量检验评定表,并经监理工程师确认后方可开始浇筑施工。试验人员现场跟班作业,随时测定坍落度和和易性变化情况,及时通知搅拌站进行调整。浇筑顺序:先对称的浇筑底板,从两侧腹板处向中央推进,以防发生裂纹,平衡对称施工。底板浇筑完以后,将表面的模板及与腹板和横隔板相交处的模板固定后,开始浇筑腹板两侧及横隔板,要严格对称的浇筑,每次浇筑均应一次连续浇筑完毕,不得中断,砼分层浇筑,每层宜3040cm厚。混凝土捣固人员须经培训后上岗,要定人、定位、定责,分工明确,尤其是钢筋密布部位、端模、拐(死)角及新旧砼连接部位指定专人进
33、行捣固,每次浇筑前应根据责任表填写人员名单,并做好交底工作。砼振捣以插入式振捣为主,腹板和横隔板的振捣主要以在腹板内模位置开天窗为主,天窗的间距为2m左右一个,砼浇筑此位置后将天窗用组合钢模固定。对钢筋和波纹管密集处辅以小型30mm的振动棒进行振捣。插入振捣厚度以30cm厚为宜,要垂直等距离插入到下一层510cm左右,其间距不得超过60cm。砼振捣严格按照规范进行,要求表面泛浆,不再冒气泡,砼不再下沉。施工人员一定边振捣、边观察,防止漏振或过振,技术人员跟班作业。捣固砼时,应避免振动棒与波纹管接触振动,砼捣固后,要立即对管道进行检查。未振捣完前,禁止操作人员在砼面上走动,否则会引起管道下垂,促
34、使砼“搁空”、“假实”现象发生.浇筑完成后,应立即用土工布覆盖,并洒水自然养护,保持土工布湿润.拆模后,应对砼表面洒水养护,洒水养护时间不小于七天.表 混凝土撒水养护时间表环境相对湿度60%6090%90%洒 水 天 数147可不洒水当环境温度低于5时, 不得对砼洒水。梁体张拉的检查试件,要存放在梁顶上与梁体同环境养护。 0号段内预应力筋布置复杂、非预应力筋密集,要求一次灌注成型,施工难度大。为保证施工质量,拟采取如下措施: 1)、混凝土由拌和站集中拌和、由翻斗车、塔吊运送到位。拌和站的拌合能力和塔吊的运送能力,以满足在最早灌注的混凝土初凝前灌注完0段的全部混凝土为控制标准. 2)、0号段混凝
35、土数量,结合混凝土振捣所用时间和塔吊运输混凝土的能力,将0号段混凝土的初凝时间定为12h右,将坍落度控制在14cm左右。为此,将在混凝土中掺加高效减水剂,粗骨料采用525mm级配良好的碎石. 3)、混凝土灌注分层厚度为40cm左右. 4)、混凝土灌注顺序:横隔板腹板底板横隔板腹板及顶板四周.灌注时要前后左右基本对称进行. 5)、混凝土入模串筒安装间距为15m左右,串桶底面与混凝土灌注面保1m以内。在钢筋密集处断开个别钢筋留作导管入口,待混凝土灌注到此部位时,将钢筋焊接恢复。在钢筋密集处要适当增加导管数量。 6)、混凝土捣固采用70或50和30插入式振捣器。钢筋密集处用小振捣棒,钢筋稀疏处用大振
36、捣棒。振动棒移动距离不得超过振动棒作用半径的l.5倍.振捣棒的作用半径需经试验确定。 7)、对捣固人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣。振捣腹板疑土时,振捣人员要从预留“天窗”进入腹板内捣固.“天窗”设在内模和内侧钢筋网片上,每2m左右设一个,混凝土灌注至“天窗前封闭。 8)、混凝土灌注前先将原墩顶混凝土面用水或高压风冲洗干净。木模板用水泡胀,防止其干燥吸水。灌注前在原混凝土面上铺2cm厚的同标号砂浆,并摊铺均匀平整。灌注底腹板混凝土前,对顶板钢筋顶面要用布或草袋覆盖,以防松散混凝土粘附其上.混凝土倒入储浆盘后,试验人员要检查混凝土的坍落度、和易性,如不合适要通知拌和站及时调整。 9)、
37、在顶板混凝土浇注完成后,用插入式振捣器对顶腹板接缝处进行充分的二次振捣,确保连接处密实、可靠。 10)、混凝土灌注结束后,要加强对梁段包括箱梁内侧和外侧的撒水养护.砼浇筑注意事项:1)、钢筋、模板经监理工程师检查合格后,才能浇筑砼。2)、因梁体砼强度及外观质量要求高,对砼原材料的选用要严格要求,特别要严格控制砂石料的含泥量,石子要求无黄皮水锈。砂石料进场前,对材料进行试验,确保不合格的材料不予进场。对不符合质量要求的砂、石料立即清除出施工现场。每批水泥进场时,必须有出厂检验报告单,同时工地试验室以100吨为一批进行取样试验,不足100吨仍按一批进行试验,合格后方可使用。施工中,采用高效缓凝早强
38、减水剂,在施工中,严格的控制掺入量。减水剂应专库存放,不能直接存放于施工现场。3)、混凝土配合比的要求施工前,由试验室专门做出理论配合比,施工中按现场条件定出施工配合比,严格按该配合比进行配料、拌和,并严格控制坍落度。4)、砼采用全断面斜向分段、水平分层连续浇筑,上层与下层前后间距不小于1.5米。5)、浇筑完砼后,梁表面要及时覆盖土工布洒水养生,箱内也要采取洒水或蓄水养生.在每次浇筑砼时,均要制作足够的试件,其中一部分与梁体同条件养护,以准确测定梁体的实际强度,为张拉和拆模时的梁体砼强度提供依据.6)、混凝土养护时要控制梁内外的温差,防止温差过大而引起混凝土的裂缝.必要时需采取通风冷却箱内温度
39、.振捣、运输、用电、用水等都要有备用设备,以备急用,混凝土要提前多次同条件进行试验,确保质量。混凝土的质量、拌和、振捣,有专人控制,跟班作业,控制混凝土的性能坍落度1.1。2.1.7 施工注意事项a 0、1块的施工必须准备充分,确保成功.对于混凝土拌和、水灰比、外加剂的掺量在试验确定的范围内。支架模板要专人仪器观测,随时进行记录.b。浇筑作业要在最短的时间内完成,并且加入缓凝剂,控制混凝土在浇筑完成的同时进入初凝状态,避免施工过程中因支架、扰动等原因使已浇筑的混凝土产生裂纹。c.该梁段浇筑完成后,及时进行养护,表面覆盖土工布等,确保混凝土表面保持湿润状态,防止出现温度裂纹。1。1。2。2 29
40、块悬臂浇筑 (1)、挂篮的拼装与使用挂篮是悬臂浇筑的重要工具,是一个能够沿轨道行走的活动吊架,该桥设计为三角形挂篮,挂篮锚固悬吊在已经成型的0块和1块梁段上。在挂篮上进行下一个梁段的立模、绑扎钢筋、浇筑混凝土和预应力筋的张拉等作业,完成一个循环后,新的梁段产生,挂篮前移固定在新的梁段上,如此循环直至连续梁完成.三角形挂篮具有外形美观,受力明确,变形小,操作安全,移动方便的特点,并且施工作业面大.1)、挂篮的结构:挂篮是按照最大梁段进行设计的,为无平衡重自行式挂篮,自重30t,加上模板、千斤顶、导链等自重约35t,设计承受施工荷载150t。主要由主构架、行走及锚固装置、底模架、外侧模板、内模板、
41、前吊及后吊装置、前上横梁等组成。a.主构架:是挂篮的主要受力系统,由两个三角桁架组成。前部安装前上横梁与吊带及前下横梁形成悬臂吊架,悬吊挂篮模板和梁段钢筋混凝土的部分重量,以实现悬臂浇筑施工。b.横梁系:横梁系由前上横梁,前下横梁、后上横梁、后下横梁组成,上横梁固定在主桁架上,前下横梁通过吊带吊于前上横梁上.c.悬吊系:挂篮的悬吊系统用于悬吊和升降底模、工作平台等,以适应连续梁高度的变化。由吊带、千斤顶、手拉葫芦、吊带座等组成。通过紧固端部螺母来改变吊带的长度,以实现底模及工作平台的升降。浇筑混凝土时,利用千斤顶调整由于主桁架的下挠引起的整个挂篮的一部分下挠.同时,悬吊内模纵梁于上横梁和已成型
42、梁段顶板上,实现内模的升降和前移。d.行走系:是挂篮前后移位的主要装置,是依靠2个手拉葫芦,通过滑槽和滑槽内的滑轨间的相对滑动实现的。e.模板系:由底模、外模、内模、端模等组成。2)、挂篮的拼装以0#和1块作为挂篮的起步梁段.利用缆索在其上拼装,按走行及锚固系统、主构架、前上横梁、底模架的顺序安装。安装采用吊配合人工进行。拼装程序:找平铺轨、安装轨道、安装前后两个支座、吊装主垳架、上横梁、主构架下玄杆与轨道固定、吊装前上横梁、安装后吊带、吊装底模架、吊装内模走行梁,安装后吊杆,前吊用钢丝绳和导链、由1块拖出外侧模、调整立模标高、加固和绑扎钢筋预应力筋管道、安装端头模板,浇筑下一梁段.挂篮拼装完
43、成后,首先进行预压试验。施工中,采用钢绞线张拉法进行预压,预加压重量为悬灌节段混凝土的重量120。挂 篮 预 压 图3)、挂篮走行首先,在梁段顶面找平并测量好轨道位置,铺设垫枕和轨道,将底模用导链吊挂在外模走行梁上,松开主构架后锚点,用导链牵引前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动至下一节梁段位置并重新锚固.然后安装吊带,将模架吊起。走行梁就位后,调整好外模板和底模标高,内模在底板和腹板钢筋绑扎完成后拖出,最后封端模。4)、挂篮使用注意事项挂篮的安装运行及使用均为高空作业,要采取全面的安全保证措施;现场技术人员必须检查挂篮的位置、前后吊带、吊架及后锚杆等关键受力部位的情况,发现问题及时解决。
44、检查预留孔位置的准确性及孔洞是否垂直;浇筑混凝土前后吊带用千斤顶顶紧,且三处受力均匀,以防承重后与已浇筑梁段产生错台;施工中加强观测标高,轴线及挠度等,整理出挠度曲线.(2)挂篮悬臂施工1)、悬灌梁施工工序为:挂篮就位调整底模、外侧模标高绑扎底板、腹板钢筋安装纵向预应力管道支立内部模板、堵头模板绑扎顶板钢筋浇筑混凝土养护穿钢绞线张拉压浆移挂篮.2)、浇筑施工组织每悬浇段的工序时间计划(平均值)(1)挂篮移位就位 2h(2)校正底摸板 1h(3)外侧模就位 2h(4)安装底板、腹板钢筋 12h(5)安装纵向波纹管 4h(6)安装腹板内侧模、底板堵头、下承托模板 8h(7)调整底板底模 4h(8)
45、安装顶板钢筋、三通及预埋件等 16h(9)浇筑混凝土 4- 8h(10)养生、整理修正管道、穿钢束 72h(11)纵向钢束张拉 4-8h(12)拆内模、灌浆养生 4-24h(13)落地板、顶板,做好挂篮前移的准备工作 4h从以上可以看出,正常施工完成一段悬灌段约需 6d3)、人员组织(每工作面) (1)工程技术人员 3人(每班1人)(2)测量工 3人(需时执勤)(3)试验人员 (拌合站2人,现场1人)(4)起重工 4人(5)混凝土工 6人(6)木工 6人(7)电工 3人(24小时值班)(8)钢筋电焊工 6人(每班2人)(9)机械工 2人(10)安全工 2人(11)张拉工 8人(12)普工 20
46、人左(3)挂篮走行将梁面挂篮走行轨道下用砂浆精确找平,安放垫枕,上铺轨道并切上紧螺帽。放松挂篮后锚点及轨道上精轧螺纹钢筋,放松底模及外侧模和内模,通过纵梁悬吊于挂篮上横梁。导链钩在前端轨道及挂篮前支点,两端同时进行走行。走行速度均匀一致,两挂篮走行距离相差不大于30cm。走行到位后,调整底模板及侧模到位,并上紧挂篮上精轧螺纹。(4)钢筋制安每梁段底腹板钢筋的安装按照施工顺序由下而上对称安装.底板及腹板钢筋安装完成后,将内模由已经浇筑梁段的腹内拖出,按照标高调整到位,加固牢靠。模板清理干净涂刷隔离剂,准备安装顶板钢筋.顶板钢筋的安装注意顶板横向预应力钢绞线的线型控制,必须严格按照设计位置安装,各
47、种定位钢筋安装牢固,防止钢筋变形。钢筋统一堆放,在同一个加工场弯制、现场绑扎附以点焊成骨架方式,主筋采取对焊或搭接焊的方法,钢筋绑扎前,先在底模的两侧做出标记,确定出箍筋位置,以保证钢筋尺寸的准确,钢筋加工及绑扎时,严格按照公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)的标准执行,特别是钢筋的焊接质量,焊条一律采用J506焊条。钢绞线在专用场地统一堆放、加工成型,施工过程中采用切割机进行下料,严格按照设计要求的尺寸进行,保证钢绞线不受损。钢绞线加工成束,并用绑扎丝绑扎,清除表面的污垢后,再进行安装。波纹管安装时,必须先对钢筋骨架进行固定,防止因变形而影响波纹管正确安装,然后按照计算的钢绞线坐
48、标,以0块中心为坐标原点,以0块纵向为X轴,竖向为Z轴,横向为Y轴,确定出波纹管的位置.U型定位筋的直线段间距为1.0米,曲线段间距为0。5米.为防止出现漏浆现象,波纹管接头处、锚垫板与波纹管连接处一定要采用胶带纸密封,特别要注意顶板波纹管的高度一定要满足设计要求,波纹管内采取预穿塑料管的方法。(5)浇筑混凝土为保证钢筋密集处混凝土的顺利浇筑,在顶板上开天窗,用串筒把混凝土送入底模和腹板内,并在内模腹板处开孔,可在孔内振捣混凝土。连续梁悬臂现浇段混凝土的浇筑顺序是:先底板,后腹板,再顶板;顶板从翼板与腹板相交处向翼板边缘、顶板中部浇筑,其它与0、1#块混凝土浇筑方法相同。(6)预应力钢筋张拉1
49、。预应力材料和机具进场要求a.预应力钢绞线的进场检查:进场材料应有出厂质量保证书和试验报告单,进场时要进行外观检查。钢绞线表面不得带有降低钢绞线与砼粘结力的润滑剂、油渍等物质,表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮;机械损伤、氧化铁皮、结疤、劈裂;进场材料须进行力学性能检验,不合格产品不得进场。钢绞线下料采用砂轮切割机切割,禁止电、气焊切割,以防热损伤。下料后按设计预应力钢束编号编束.编束后用1820#铁丝将其绑扎牢固,并将每根钢绞线编码标在两端.b.锚具的进场检查:对夹片逐片进行外观、硬度检查;对锚环逐个进行外观、硬度检查(要求硬度在2838HRC,在锚孔周围等距取3点,同一锚环各测点硬度
50、差不得大于3);抽取5锚环用孔塞规进行验孔(要求外形厚度差5mm、直径差2mm)和超声波探伤;从同批中抽取6套锚具,组装3个预应力筋锚具组装件,进行锚具锚固能力测试(静载锚固性能试验),其性能要求应符合GBJ8592预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程。2.预应力管道安装进场的波纹管外观清洁,内外表面无油污、无附着物、无孔洞和不规则折皱,咬口无开裂、无脱扣。安装波纹管时,一定要严格按设计位置安装定位钢筋,并在曲线部位加强定位钢筋,间距不得大于50cm。安装锚垫板时,要使锚垫板与管道垂直,并且准确对中。波纹管的设置要做到牢固准确,接头平顺严密,确保预应力孔道顺直,摩阻力减小,不串通,不漏浆。
51、管道位置的偏歪与弯曲,都将改变梁体内应力方向,或产生附加应力,给梁体带来不利影响。因此,安装时,要慎之又慎:(1)波纹管道内衬硬塑料管芯(待混凝土浇筑完成后拔出),以防止在浇筑混凝土时管道被压扁、偏移或产生弯曲;(2)波纹管管道接头处必须用透明胶带密封牢固,确保不漏水、不漏浆;(3)浇筑砼时,设置串筒均匀下料,严禁倾注,以免冲击管道;(4)砼捣固设专人分区域分片负责,插入式振动棒不得接触波纹管,以免损坏和移位管道;(5)质检人员加强对波纹管的设置检查。波纹管安装后,应检查波纹管位置、曲线形状是否符合设计要求.(6)预应力管道采用的波纹管,严禁施工人员脚踩或挤压.3。钢绞线穿束(1)对于长度小于
52、50m的纵向钢束采用成束人工穿束,按设计长度下料后,套上子弹形刚套以减少阻力。(2)对于长度大于50m的纵向钢束先在管道内穿入一根钢绞线与已绑扎好的钢绞线拖头相连,一端采用卷扬机向外拉,另一端,用人工慢慢送入.4。 张拉前的准备工作张拉设备检验:因预应力值的准确性对箱梁的质量的影响至关重要,所以张拉施工之前必须校核、配套标定张拉设备,对千斤顶、压力表、油泵进行校验,合格后,将其组合成全套设备,进行设备的内摩阻校验,并绘出油表读数和相应张拉力关系曲线.配套标定的千斤顶、油泵、压力表要进行编号,不同编号的设备不能混用。 千斤顶使用超过6个月或200次以上时应重新标定。张拉机具必须由专人操作。5.
53、张拉(1)预应力钢束和张拉机具根据设计张拉力的大小选择吨位、行程适宜的千斤顶及与之配套的高压油泵和油表。纵向预应力张拉采用YCW400B型千斤顶。(2)张拉顺序根据设计要求,当与梁体同条件养护的试件达到90设计强度后,便开始张拉。预应力张拉严格按设计顺序,张拉控制应力及工艺进行.预应力张拉千斤顶与油泵压力表按有关规定配套及定期标定,张拉人员持证上岗。张拉顺序为先张拉腹板束、再张拉底版束、最后张拉顶板束。张拉时,左右对称进行。每次张拉有完整的原始张拉记录,且有监理在场的情况下进行。(3)张拉流程安装工作锚 安装工作夹片 安装限位板安装千斤顶安装工具锚安装工具夹片向油缸供油至初始张拉应力持荷并测量
54、记录伸长值继续张拉至控制应力-持荷并测量记录伸长值补拉至控制应力-回油卸掉工具夹片-卸掉工具锚-卸掉千斤顶-卸掉限位板切掉多余钢绞线封锚。(4)施加预应力预应力张拉步骤如下:钢绞线张拉步骤:0初始张拉力(10P)张拉控制应力100P(持荷2分钟)锚固(5)施工过程中应注意以下事项:a。严格控制张拉顺序和张拉力.张拉时分级加载,事先调到初应力,再开始张拉和量测伸长值,实际伸长值除量测的伸长值外,还要加上初应力时的推算伸长值.张拉控制采用张拉应力和伸长值双控,以伸长值控制为主,以应力进行校核,当实际伸长值与理论伸长值差超过6时,应停止张拉,等查明原因并采取措施后再进行施工。理论伸长值L按下式计算:
55、 L:预应力筋的理论伸长量;P:预应力筋张拉端的张拉力,N L:预应力筋从张拉端至计算断面的孔道长度,m;Ay:钢绞线采用美国标准(ASTM A417),j15.24钢绞线的工称截面面积为:140 mm2;Ey:钢绞线的弹性模量(以每批的试验值为准);K:孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,取:0.0015;:预应力钢筋与孔道的摩擦系数,取:0.25.实际伸长量按下式计算:L1=L1 +L2 L1:从零至初张拉时的推算伸长值;L2:从初张拉至控制应力时的实测伸长值。伸长量计算结果应先报请监理工程师核查,在得到确定答复后,再进行张拉(详见附件钢绞线的伸长量计算表)。b。 张拉时,千斤顶轴线与预应力
56、筋要保持平行。c. 施工时张拉两端采用对讲机加强联系,确保张拉同步缓慢进行。当预应力损失过大时,采取二次张拉的方法。d. 张拉时操作者要配戴防护罩,千斤顶后不得站人.高压油泵有不正常情况时,应立即停止作业并进行检查,严禁在千斤顶工作时,拆卸液压系统的部件和敲打千斤顶。5.孔道压浆明确压浆目的:让灰浆将张拉后的钢绞线紧紧包裹,避免锈蚀;通过灰浆将梁体和钢绞线紧紧粘结在一起,加强梁的整体性,增强梁的结构性能。水泥浆按照设计配合比进行制备,控制水泥浆的泌水率、流动性、膨胀率、收缩率等指标符合设计和规范要求。拌制水泥浆时先投放水再放水泥,拌和时间不小于1min。灰浆过1mm筛后存放在储料桶内并继续搅拌
57、.水泥浆从拌制到压入管道的间隔时间不大于40min。张拉作业完成后尽快压浆,一般不大于14d。压浆前用压缩空气或高压水清除管道内杂质,然后压浆。压浆使用活塞式压浆泵,一般控制压浆压力在0。50。7Mpa。打开两端压浆嘴阀门,由一端压入水泥浆,当另一端冒出水泥浆时关闭出浆嘴,压浆端继续压浆,保持压力0。7Mpa持续5min,关闭压浆阀门迅速以木楔封堵压浆口。在钢绞线压浆过程中,要提前在混凝土表面适当的预留排气孔,压浆前,清除锚垫板内的混凝土及杂物,并用水将管道冲洗(特别在气温高的情况下),以便在压浆的过程中检查压浆是否到位。 6)施工注意事项悬臂段施工无论进行何种施工,都要坚持对称平衡作业,以保
58、持悬臂端的稳定性,随时注意观察可能出现的不平衡因素,及时避免。悬臂段施工必须把安全工作放在头等位置。在施工中,除做好防护平台,安全网等措施外,特别要对施工人员进行交底,提高安全意识,避免可能出现的各种落物、落水等危险因素.7)施工控制由于箱梁在悬臂浇筑施工时受砼自重、日照、温度变化、墩柱压缩等因素影响而产生竖向挠度,砼自身还存在收缩、徐变等因素,也会使悬臂段发生变化,为使合拢后的桥梁成型及应力状态符合设计要求,达到合拢高程误差控制在15mm以内的要求,最大限度地使实际的状态(应力与线型)与设计的相接近,必须对各悬臂施工节段的以挠度与应力为控制的进行观测控制以便在施工及时调整有关的标高参数,为下
59、节的模板安装提供数据预报,确定下节段合适的模板标高。挠度控制采用以往同类桥梁施工所验证准确可靠并经监理工程师批准的计算机软件进行。施工时建立施工控制网络,以自适应法及灰色预测辨别法等理论为模型进行施工控制,确保合拢精度,观测内容: 。挂篮模板安装就位后的挠度观测; 。浇筑前预拱度调整测量; .砼浇筑后的挠度观测; .张拉前的挠度观测; 。张拉后的挠度观测; 。已完成各阶段之荷载及温度、徐变收缩引起的挠度计算、观测; .合拢段合拢前的温度修正; 。温度观测; 。应力观测(通过在控制截面内预埋测试仪器搜集数据)。 .挠度观测的关键是每日定时观测,时间宜选在每日温升前上午8:009:00以前.合拢段
60、应在施工前进行连续24h(每次间隔2h)观测,提供合拢前的数据。 为控制挠度,应该在混凝土施工完成并达到设计要求的张拉强度后进行预应力束的张拉,应按岭期及强度进行双孔,一般在混凝土施工后3-4天方进行张拉以减少张拉时的混凝土收缩徐变值,使永存应力满足设计要求,相应减少张拉后产生的挠度。 施工控制的方案:大跨径悬臂梁施工时必须进行有效的施工控制以保证成桥后的梁体线型及受力状态与设计尽量吻合,施工控制的以主梁挠度与内力为控制对象,控制原则为 1、施工过程中主梁截面应力在允许范围内, 2、悬臂合拢段相对高差在15mm内,轴线误差在10mm内。 3、桥面线型调整引起的桥面铺装层厚度增减平均值符合设计要
61、求, 4、桥梁预拱度满足二期恒载、1/2活载作用和设计混凝土徐变年限内的徐变变形要求,该值通过计算确定。 XX大桥施工控制的具体方法是采取参数识别法与灰色预测相结合的方案,形成施工、量测、识别、修正、误差预测、调整、施工的循环过程。其中自适应法(参数识别)是如何使控制的期望值能够反映实际结构状况,确定影响施工精度的参数如混凝土弹性模量、混凝土容重等实际与设计计算数值上的差别。具体做法是根据施工施工中结构线形或内力的实测值对主要设计参数进行识别,寻找产生偏差的原因,然后将修正过的设计参数反馈到控制计算中去重新给出施工中内力和挠度的理论期望值,以消除理论值与实测值不一致的主要部分,最后达到挠度与内
62、力双控的目标;灰色预测法是以灰色系统理论为基础,针对信息部分明确部分不明确的系统,具体做法是将各控制点的标高理论值减去实测值得到误差序列,建立误差序列的GM(1,1)模型,求出误差函数,得到误差估计值,将误差估计值与理论值相加得到预测值. 悬臂梁桥施工中温度变化是影响主梁挠度的主要因素之一,日照会引起主梁顶、底板温差,引起主梁翘曲、挠度和墩柱的偏移,通常选择在日照前进行梁体挠度观测(并需要在张拉完成6h-8h后方能进行观测,由于预应力张拉效应具有滞后现象),为下节段立模高程提供数据,但此方法有不方便的缺陷,我部拟采取移动相对坐标法进行施工:具体为:1、选择施工的i段前端点作为相对坐标系的原点,
63、此坐标是相对会移动的,此坐标系中的第i+1段坐标是固定不变的,可据此进行第i+1段立模或确定第i+1段节段标高。 在悬臂端第i段施工完成后,选择一天中的合适时间(一般在日出前)准确测量出第i段的标高控制点高程hi0,在进行第i+1段节段立模、确定i+1段标高或进行随机检测时,先测量出第i节段标高控制点标高hi1。 、当第i段标高控制点标高hi0是在挂篮仍未推出时所测量,则第i+1段节段立模标高为hi+1为:hi+1=hyci+1+(hi1hi0)+gli+1+,其中hyci+1=Hsji+1+hgli+1+Ygdi+1, 、当第i段标高控制点标高hi0是在挂篮已经推出就位后所测量,则第i+1段
64、节段立模标高为hi+1为:hi+1=hyci+1+(hi1hi0)+,其中hyci+1=Hsji+1+hgli+1+Ygdi+1,可解决了由于不同时间测量所引发的问题。可以在一天内的任意时间进行节段立模、节段标高确定或各项随机检查所需的标高测量值。 式中-第i段挂篮推出后新增加的荷载(如钢筋)所产生的挠度(通过结构计算获得). gli+1-挂篮推出引起的第i段前端标高控制点的挠度值(通过结构计算获得) 施工控制中进行各项试验检测,如混凝土容重、混凝土各龄期弹性模量、预应力管道摩阻损失、梁体控制截面的应力情况,进行立模、砼浇筑前、砼浇筑后、张拉前、张拉后阶段的挠度检测.根据设计参数及控制参数,建
65、立结构分析模型进行前进分析,得到各阶段的内力、挠度及成桥状态的内力、挠度,在此基础上进行后退分析得到以成桥状态下的各阶段预抛高值.在施工中按照参数识别、灰色预测相结合的方法建立施工控制网络。 1、施工控制测点布置:在梁段端部左右腹板中间、箱梁横向中部几翼缘板边缘位置分别埋设短钢筋(16,顶部打磨光滑,标高比本梁段测点处的施工立模标高高出5mm8mm)作为固定观测点。 2、观测时间:根据以前施工中积累的数据分析,温度影响主要是日照影响立模放样和日常测量,因此放样与日常测量宜安排在早晨8点以前,否则必须进行修正,并且每天将已浇完的梁段控制点进行复测后进行数据汇总,观察变化,分析原因,并及时调整立模
66、标高。本桥墩高、跨大、地形复杂,将给悬浇施工过程中的线形控制造成困难。为保证成型后大桥的中线、标高准确无误,减小附加应力对连续结构的不利影响,确保中跨顺利合拢,必须制定周到、合理的施工控制方案,以测量作为搜集数据的外业手段并严格执行控制方案。具体如下: 1)、测量方案的选择 线形控制是悬臂灌筑过程中对各梁段线形的动态控制过程,准确地定位施工中梁体顶面、底面标高和纵横向位置,并将其与理进行比较,找出其偏差值后对偏差进行分析研究,然后找出修正值,指导下一梁段施工.从而使连续梁顶底面线形平顺,各部的高程误差满足设计和规范要求。悬灌施工时梁体线形变化是一个不可逆的过程,若测控不及时、不准数据丢失或失效
67、,将无法通过二次施工或测量予以补救。因此,在梁工前就要对测量的方法、时间、布点、位置、次数和精度等内容的实案进行认真研究通常有两种方法可以选择: 第一种方法是将仪器置于梁上,以0号段上所设的水准点为准进行测制。从理论土讲,此法会受到两个T构墩身压缩下沉不等的影响,此下沉值一般较小,不会超过合拢允许值,并可在合龙前提前4个节段联测时进行调整消除。此法的优点是简单易行、速度快、不受地形,在任何条件下都可采用。 第二种方法是:将水准点置于地面上,以地面土的水准点为准进行测此法可保证高程准确,但由于受到地形限制,距离一般较远,极可能超出规范规定的最大视线距离(150m),且前后视离无法保持基本相等,瞄
68、准误差和测量误差都较大。另外,地面上的水准点高程不变,而墩柱高程是变化的(尽管很小),当仪器在梁上时,以不变的点为准来测量变化的建筑,是无法测得其相对变化值的.结合经验,我部拟选第一种方法用于梁体测量。线形控制的具体实施方法 a、在第N梁段混凝土灌注前,精确测量该梁段端头测点的标高(即为段测点处的顶板施工立模标高)Ml。 b、在第N梁段混凝土灌注硬化后,精确测量该梁段端头测点的标高 c、在第N#梁段纵向预应力束张拉前,精确测量该梁段端头测点的标高 e、在第N#梁段纵向预应力束张拉压浆完成后、移挂篮前,精确测量该端头测点的标高hN4。f、计算第N#梁段混凝土灌注前后测点的标高差d=州2hNl,以
69、及该段纵向预应力束张拉压浆完成前后的标高差厶划4hN3。将这两个标高差与线形控制软件计算得出的结果A洲l、A分别进行比较,如果hNl与洲1、2与A洲2相比的误差都小于设计值,则按上述步骤进行下一梁段的施工;若两个误差值中有一个或两个都大于规定值,则需要从施工现场和数据文件两个方面查找产生差别的并修改相应的数据文件、输入微机、重新计算后,对下一梁段的立模实际标高进行修正。按上述步骤不断循环,直至悬灌梁段施工完毕。 线形控制中的注意事项 1)、对每套挂篮都要进行等预加载来消除其非弹性变形,测出其弹性变形,为确定立模高程提供基本依据。 2)、严格控制混凝土容重,尽量使梁段混凝土各龄期的强度和弹性模量
70、术指标与计算采用值接近,减少实际值与计算采用值之间的误差。 3)、严格控制预应力筋张拉力的准确度和张拉时混凝土的龄期要求(龄期达到3天以上且强度达到设计强度的90以上)。 4)、在每个承台和0号段土布设基础沉降观测点和墩身压缩观测点,定测基础沉降和墩身压缩情况,并将结果反应在合拢前4个梁段和边跨段的高程中. 5)、定期观测温度对T构悬臂端挠度的影响,通常在早晨进行初测,在下午5点后后进行复测,以消除温度影响。观测后将成果图表进行分析,从而为全桥的立模标高和线形调整提供依据. 6)、从合拢段前4个梁段起,对全桥各梁段的标高和线形进行联测,并在这4个梁段内逐步调整,以控制合拢精度。 7)、保证挂篮
71、预留孔位置准确。当预留孔位置偏差较大时,挂篮不好调甚至调整不到中线位置,因此必须提高各预留孔的准确度。同时为了防止振捣混凝土时移位,预留孔要用钢筋网固定。 8)、一般情况下,施工时对挂篮本身的弹性变形和非弹性变形都能比较重视地考虑。但大都对挂篮与滑道之间、滑道与钢(木)枕之间、钢(木与梁顶混凝土之间的非弹性变形重视不够甚至忽视了.根据经验,这方原因造成的挂篮前端沉降高达5-8mm。所以,施工时必须对此予以重并加强观测,积累经验,准确控制,消除影响。 9)、根据实践经验及资料研究,箱梁变形对环境温度和日照非常敏感。受日照时,受日照一侧的顶腹板温度与另一侧的顶腹板温度是不同的,且一天内也是反复变化
72、的,且变形变化滞后于温度变化.因此,应对日照及环境温度影响进行自始至终的观测. 10)、在T构悬臂灌注施工期间,梁顶面所放材料、机具设备的数量和位置应符合线形控制软件计算模式的要求。在悬灌即将结束时,梁体悬臂最大,施工时必须严格控制施工荷载的对称,并对墩的变形加强观测。 11)、线形控制观测点要有明显标记,并在施工中妥善保护,避免碰撞后弯折变形。用20直径的钢筋棒作观测点,钢筋露出混凝土面以5mm为宜,并将钢筋顶磨圆。 12)、通过线形控制将竖向挠度误差控制在15mm内,轴线误差控制在10mm内.1。1.2.3。 边跨现浇直线段1.基础处理连续梁边跨,各有一段直线段梁体进行现浇,过渡墩8墩现在
73、虽然在岸上,通过考察知其在雨季处于淹没状态或潮湿松软状态。无法进行地基处理达到承载力要求。 采用搭设满堂钢管支架进行现浇不现实。准备考虑采用桩基础,其上放置2I3010m和2I306。0m等材料,上面铺设枕木。在水中的过渡墩11#墩采用429管桩12m钢管桩、2I30c10m和2I306。0m等材料,上面搭设59基础平台,上面铺设枕木。2。搭设碗扣支架在基础平台上搭设碗扣式支架(1)、支架荷载计算分析根据技术规范和施工过程中各项荷载组合要求,应对支架进行强度、刚度和稳定性验算,以保证该形式的支架在施工过程中承受各种荷载作用.A 。支架荷载组合、模板及脚手架自重模板为钢木混合结构,经计算自重均布
74、荷载为1。5KN/m2,支架自重均布荷载为3KN/m2。、新浇砼及钢筋重,箱体自重均布荷载分析:Q=71.510(4。44.42)=37KN/m2、施工人员、堆放及运输的工具及材料荷载分析取3KN/m2、振捣砼时产生的荷载分析取2KN/m2,那么:支架承受荷载Q支=37+3+2+3+1.5 =47。5KN/m2 B、桩基入土深度桩基按桩径1。0米设计. 桩基承受荷载Q=(Q支+Q平台)*K=(47。5*4。4*4.42/4+10/4)*1。5=350.1KNK-安全系数 根据公式P=1/2*(ULTP+AR)P单桩轴向容许承载力,KNU桩的周长,取3.14米L-桩的入土深度,MA桩的截面面积,
75、取0.785M2TP桩壁土的平均极限摩阻力,取18KPaR桩尖处容许承载力,取70KPa带入得L11.4米C、支架材料强度验算根据现场地形条件和以往施工经验,支架材料采用碗扣式支架构件,横杆间距为1.20m,立杆间距为0。90.9m。查有关资料,横杆步距0。9m时,单根力杆设计承载力为33KN,布置力杆按照1.4倍安全系数考虑。根据组合a知,支架承受荷载为47.5KN/m2,按均布荷载分布后,每根立杆竖向荷载为:那么,S=4.4*4。42=19。4m2 n=77=49根 N=(47。519。4)/49 =18。8KN/1.4=33/1。4 =23.6KN 满足承载力要求。(3)、支架横向稳定性
76、的控制为了确保支架的整体稳定性,根据以往的施工经验沿顺桥向和横桥向每间隔3m设一道剪刀撑,并且在支架四周设扫地杆。 (4)、支架卸落支架卸落应满足两个条件:、根据砼构件的受力特性,支架卸落时间控制在张拉后压浆强度达90%以上方能卸落,根据气温情况控制,一般为14d左右,支架卸落时从跨中间向支座方向依次循环卸落。3。安装模板及支架预压先安装底模,然后采用钢绞线对整个支架进行预压,预压重量为梁体自重的120,在预压过程中每个横断面上断面上设三个点,纵断面上设两个点,以观测支架的变形,特别是对卸载的整个过程,要认真观测并记录,为计算立模的理论标高提供依据.预压完成后,待底板和腹板的钢筋绑扎完成后,在
77、安装侧模和翼缘板模板及内模、端模.4.钢筋绑扎及波纹管安装首先,按照试验频率对钢筋的原材料进行抽检,每批钢筋试验合格后,才能用于施工中。钢筋存放及加工要严格按照规范要求和设计要求进行,对加工好的钢筋要分类堆放,并做好标识.在钢筋绑扎过程中,先绑扎底板底层钢筋,再绑扎腹板钢筋,然后安装底板波纹管,再绑扎底板上层钢筋,尽可能采取点焊的方法使底板和腹板的部分钢筋相连,形成骨架,防止变形,最后安装腹板波纹管。当模板安装到位后,绑扎顶板钢筋,安装顶板波纹管.5。混凝土浇筑混凝土采取全断面纵向一次浇筑成型的方法.浇筑顺序:底板、腹板、顶板,腹板和顶板呈斜坡式向前推进施工,其它与正常段施工方法相同.6。张拉
78、、压浆当边跨合拢段的混凝土强度达到设计要求后,再进行张拉和压浆,施工方法与悬臂段施工相同。1。1。2。4合拢段施工合拢段施工顺序:先边跨后中跨,为避免合拢段施工引起的刚构挠度变化,而造成的合拢精度不能满足设计要求以及混凝土的开裂,在施工时要合理压重。边跨合拢时,在两个T构的中跨端随浇筑过程中同步进行压重,重量按合拢段重量的1/2配置(8.55t)。合拢中跨时,将两个T构中跨的压重随浇筑混凝土同步进行拆除.为避免温度变化而造成的混凝土开裂,合拢段的施工必须遵循低温浇筑、又拉又撑(刚性锁定)的原则。利用梁体钢束临时张拉一定吨位,将边跨不平衡段和T构拉结。选择在一天中温度最低时浇筑混凝土,新浇筑的混
79、凝土在气温上升时以受压状态达到终凝,从而预防合拢段混凝土的开裂.支撑采用体内支撑.采用40组成钢结件,与已浇梁段连接牢固.在施工合拢前梁段时,按照设计要求在梁段内预埋锚板,注意锚板位置前后水平保持一致,在混凝土施工前,将钢接件放于锚板上,并焊连。劲性钢架放在合拢段内,由于它即能承受拉力,又能承受压力,加工时候尺寸不能长也不能短且两悬臂端的预埋件还要求一定的精度。因此采用的劲性钢架比合拢段长度短2cm.一端先与悬臂端预埋件焊接成一个整体,在另外一端预埋件上焊上两块截面积大于钢架的钢板,钢板和骨架焊接长度保证抗剪能力不小于2170KN,钢板应贴紧劲性钢架,但必须保证钢架在钢板内自由伸缩。合拢段模板
80、采用梁段模板,悬吊于已经浇筑梁段上,加固紧密。在进行骨架安装及梁段其他准备工作完成后,准备浇筑合拢段混凝土。合拢段混凝土在一天中最低温度浇筑,即凌晨1点左右.浇筑设计温度为1015,浇筑要快速,减少温度应力对合拢段混凝土的影响.合拢段施工应该考虑的几个影响因素:本桥单跨长度75为米连续长度为159米,施工中以下一些因素必须在合拢时分别加以考虑.合拢温度的考虑合拢温度的选择是很重要的,在什么样的温度的影响会影响到成桥后箱梁内力的大小。日照的影响:本桥单T的悬臂的实际长度为68米,在合拢前成悬臂状态,由于受到日照的影响,箱梁的顶面和底面的温度存在着差别,必然会引起悬臂的变化。温度的影响:本桥的每个
81、T构长度为68米,合拢时混凝土的温度每变化1将会使合拢长度产生680000.00001=0。68mm的变化.混凝土的收缩、徐变:已浇单“T”的混凝土后期的收缩、徐变指、值虽然很小,但易在新老混凝土的交接处产生裂缝。临时荷载的作用:荷载将使悬臂端下挠,卸载后又会得到一定的恢复。合拢时自重引起的悬臂端的变化它同临时荷载一样属于永久性.合拢段施工注意事项:a.在合拢前一周对气温进行观测,特别是夜间,每小时观测一次,确定最低的合拢温度时间段。b.临时锁定前,应事先将锁定用的钢构件提前焊好一端,千斤顶安装就位,以节约锁定所用的时间。c.锁定和混凝土浇筑应一气呵成,时间愈短愈好,做好充分的准备。d.合拢段箱梁应加强养护,防止震动和行走施工车辆,不得在跨中范围内堆放重物。e.合拢段钢束未张拉前,尽量减少箱梁的日照温差,通常采取覆盖箱梁合拢段两侧梁体。(7) 挂篮悬臂浇注施工挂篮就位调整底模标高至设计高度立外侧模绑扎底、腹板钢筋,铺设底、腹板预应力管道立内模 绑扎顶板钢筋,铺设顶板预应力管道,封端模浇筑砼,养生挂篮制作、预压按设计要求张拉三向预应力束移动挂篮管道压浆、封锚循环至下一梁段检查砼强度